ASTM A178Os tubos de aço são tubos soldados por resistência elétrica (ERW) deaço carbono e aço carbono-manganêsUtilizados como tubos de caldeira, condutas de caldeira, condutas de superaquecedor e extremidades de segurança.
É adequado para tubos de aço com diâmetro externo de 12,7 a 127 mm e espessura de parede entre 0,9 e 9,1 mm.
Os tubos ASTM A178 são adequados para tubos soldados por resistência comdiâmetros externos entre 1/2 - 5 pol [12,7 - 127 mm] e espessuras de parede entre 0,035 - 0,360 pol [0,9 - 9,1 mm], embora outros tamanhos estejam disponíveis conforme necessário, desde que esses tubos atendam a todos os outros requisitos desta especificação.
Existem três níveis de qualidade para atender a diferentes ambientes de uso.
Grau A, Grau C e Grau D.
| Nota | Tipo de aço carbono |
| Grau A | Aço de baixo carbono |
| Grau C | Aço de médio carbono |
| Grau D | Aço carbono-manganês |
O material fornecido de acordo com esta especificação deve estar em conformidade com os requisitos aplicáveis da edição atual da Especificação A450/A450M, salvo disposição em contrário neste documento.
Grau AeGrau CNão especifique um tipo de aço; selecione a matéria-prima adequada conforme necessário.
O aço paraGrau Dserá morto.
O aço acalmado é produzido pela adição de desoxidantes (por exemplo, silício, alumínio, manganês, etc.) ao aço fundido durante o processo de produção do aço, reduzindo ou eliminando assim o teor de oxigênio do aço.
Este tratamento melhora a homogeneidade e a estabilidade do aço, aumenta suas propriedades mecânicas e aumenta a resistência à corrosão.
Os aços acalmados são, portanto, amplamente utilizados em aplicações onde se exige um alto grau de homogeneidade e excelentes propriedades mecânicas, como no fabrico de vasos de pressão, caldeiras e grandes componentes estruturais.
Os tubos de aço são fabricados utilizando oERWprocesso de fabricação.
ERW (Soldagem por Resistência Elétrica)É um processo ideal para a fabricação de tubos de aço carbono.
Com as vantagens de alta resistência de soldagem, superfícies internas e externas lisas, alta velocidade de produção e baixo preço, é amplamente utilizado em diversos setores industriais e da construção civil.
ASTM A178tubo de açodeve ser tratado termicamenteDurante o processo de fabricação, é utilizado para melhorar as propriedades mecânicas e a estabilidade estrutural do tubo, bem como para eliminar tensões que possam ter sido introduzidas durante o processo de soldagem.
Após a soldagem, todos os tubos devem ser tratados termicamente a uma temperatura de 900°C (1650°F) ou superior, seguidos de resfriamento ao ar ou na câmara de resfriamento de um forno de atmosfera controlada.
Tubos trefilados a friodeverá ser tratado termicamente após a última passagem de trefilação a frio a uma temperatura de 1200°F [650°C] ou superior.
Quando se realiza a análise do produto, a frequência de inspeção é determinada da seguinte forma.
| Classificação | Frequência de inspeção |
| Diâmetro externo ≤ 3 pol [76,2 mm] | 250 unidades/vez |
| Diâmetro externo > 3 pol [76,2 mm] | 100 unidades/vez |
| Diferencie pelo número de aquecimento do tubo. | Por número de aquecimento |
Os requisitos de propriedades mecânicas não se aplicam a tubos com diâmetro interno inferior a 1/8 pol. [3,2 mm] ou espessura inferior a 0,015 pol. [0,4 mm].
1. Propriedade de tração
Para as classes C e D, um ensaio de tração deverá ser realizado em dois tubos de cada lote.
Para tubos de grau A, o ensaio de tração normalmente não é necessário. Isso se deve ao fato de que os tubos de grau A são usados principalmente em aplicações de baixa pressão e baixa temperatura.
A Tabela 3 apresenta os valores mínimos de alongamento calculados para cada redução de 1/32 pol. [0,8 mm] na espessura da parede.
Se a espessura da parede do tubo de aço não for uma dessas espessuras, ela também pode ser calculada pela fórmula.
Unidades em polegadas: E = 48t + 15,00ouUnidades ISI: E = 1,87t + 15,00
E = alongamento em 2 polegadas ou 50 mm, %,
t = espessura real da amostra, em polegadas [mm].
2. Teste de Esmagamento
Os testes de extrusão são realizados em seções de tubos com 2 1/2 polegadas [63 mm] de comprimento, que devem suportar a extrusão longitudinal sem rachaduras, fissuras ou rupturas nas soldas.
Para tubos com diâmetro externo inferior a 1 polegada [25,4 mm], o comprimento da amostra deve ser 2,5 vezes o diâmetro externo do tubo. Pequenas fissuras superficiais não devem ser motivo de rejeição.
3. Teste de achatamento
O método experimental está em conformidade com os requisitos relevantes da norma ASTM A450, Seção 19.
4. Teste de Flange
O método experimental está em conformidade com os requisitos relevantes da norma ASTM A450, Seção 22.
5. Teste de achatamento reverso
O método experimental está em conformidade com os requisitos relevantes da norma ASTM A450, Seção 20.
Em cada tubo de aço são realizados testes hidrostáticos ou elétricos não destrutivos.
Os requisitos estão de acordo com a norma ASTM A450, Seção 24 ou 26.
Os dados a seguir são derivados da norma ASTM A450 e atendem somente aos requisitos relevantes para tubos de aço soldados.
Desvio de Peso
0 - +10%.
Desvio da espessura da parede
0 - +18%.
Desvio do diâmetro externo
| Diâmetro externo | Variações permitidas | ||
| in | mm | in | mm |
| DO ≤1 | DO≤ 25,4 | ±0,004 | ±0,1 |
| 1＜OD ≤1½ | 25,4 < DO ≤ 38,4 | ±0,006 | ±0,15 |
| 1½＜OD＜2 | 38,1 < OD < 50,8 | ±0,008 | ±0,2 |
| 2≤ OD＜2½ | 50,8≤ DO＜63,5 | ±0,010 | ±0,25 |
| 2½≤ OD＜3 | 63,5≤ DO＜76,2 | ±0,012 | ±0,30 |
| 3 ≤ DO ≤ 4 | 76,2≤ DO ≤101,6 | ±0,015 | ±0,38 |
| 4＜OD ≤7½ | 101,6＜DO ≤190,5 | -0,025 - +0,015 | -0,64 - +0,038 |
| 7½＜ OD ≤9 | 190,5 < DO ≤ 228,6 | -0,045 - +0,015 | -1,14 - +0,038 |
Após a inserção na caldeira, o tubo deve ser capaz de suportar a expansão e a flexão sem apresentar defeitos de fissuras ou rachaduras nas soldas.
Os tubos do superaquecedor devem ser capazes de suportar todas as operações necessárias de forjamento, soldagem e curvatura sem apresentar defeitos.
Utilizado principalmente em tubos de caldeiras, condutas de caldeiras, condutas de superaquecedores e extremidades de segurança.
ASTM A178 Grau AO baixo teor de carbono dos tubos confere-lhes boa soldabilidade e alta resistência para aplicações que não estão sujeitas a altas pressões.
É utilizado principalmente em aplicações de baixa pressão e média temperatura, como caldeiras de baixa pressão (por exemplo, caldeiras domésticas, caldeiras de pequenos edifícios de escritórios ou caldeiras industriais) e outros permutadores de calor em ambientes de baixa temperatura.
ASTM A178 Grau CPossui maior teor de carbono e manganês, o que confere a este tubo melhor resistência e capacidade de suportar altas temperaturas em condições de operação mais exigentes.
Adequado para aplicações de média pressão e média temperatura, como caldeiras industriais e de água quente, que normalmente requerem pressões e temperaturas mais elevadas do que as caldeiras domésticas.
ASTM A178 Grau DOs tubos possuem alto teor de manganês e teor adequado de silício para proporcionar excelente resistência e tolerância ao calor, tornando-os estáveis em ambientes de alta temperatura e alta pressão e adequados para suportar condições operacionais extremas.
Normalmente utilizado em ambientes de alta pressão e alta temperatura, como caldeiras de usinas de energia e superaquecedores industriais.
1. ASTM A179 / ASME SA179Tubos de aço macio sem costura para trocadores de calor e condensadores, para serviço criogênico. Utilizados principalmente em ambientes de baixa pressão, possuem propriedades químicas e mecânicas semelhantes às do ASTM A178.
2. ASTM A192 / ASME SA192Tubos de aço carbono sem costura para caldeiras de alta pressão. Utilizados principalmente na fabricação de paredes d'água, economizadores e outros componentes pressurizados para caldeiras de ultra-alta pressão.
3. ASTM A210 / ASME SA210Abrange tubos sem costura de aço carbono médio e aço liga para caldeiras e superaquecedores, destinados a sistemas de caldeiras de alta temperatura e média pressão.
4. DIN 17175Tubos e canos de aço sem costura para uso em ambientes de alta pressão e alta temperatura. Utilizados principalmente na fabricação de tubulações de vapor para caldeiras e vasos de pressão.
5. EN 10216-2: Prescreve as condições técnicas para tubos e canos sem costura de aços não ligados e ligados, com propriedades específicas para altas temperaturas, para aplicações sob pressão.
6. JIS G3461: Reveste tubos de aço carbono para caldeiras e permutadores de calor. É adequado para situações gerais de troca de calor em baixa e média pressão.
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